如圖所示,半徑
R=0.80 m的光滑圓弧軌道豎直固定,過(guò)最低點(diǎn)的半徑OC處于豎直位置.其右方有底面半徑r=0.2 m的轉(zhuǎn)筒,轉(zhuǎn)筒頂端與C等高,下部有一小孔,距頂端h=0.8 m.轉(zhuǎn)筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內(nèi),開(kāi)始時(shí)小孔也在這一平面內(nèi)的圖示位置.今讓一質(zhì)量m=0.1 kg的小物塊自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落后打在圓弧軌道上的B點(diǎn),但未反彈,在瞬問(wèn)碰撞過(guò)程中,小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為O,而沿切線方向的分速度不變.此后,小物塊沿圓弧軌道滑下,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)觸動(dòng)光電裝置,使轉(zhuǎn)簡(jiǎn)立刻以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),且小物塊最終正好進(jìn)入小孔.已知A、B到圓心O的距離均為R,與水平方向的夾角均為=30°,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2.求:(1)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FC;
(2)轉(zhuǎn)筒軸線距C點(diǎn)的距離L;
(3)轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω.
多物體多運(yùn)動(dòng)組合問(wèn)題 (1)由題意可知,ABO為等邊三角形,則AB間距離為R,小物塊從A到B做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有(2分) (2分) 從 B到C,只有重力做功,據(jù)機(jī)械能守恒定律有(2分) 在 C點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有(2分)代入數(shù)據(jù)解得 (1分)據(jù)牛頓第三定律可知小物塊到達(dá) C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FC=3.5 N(1分)(2)滑塊從C點(diǎn)到進(jìn)入小孔的時(shí)間:(1分) (1分) (1分) (3)在小球平拋的時(shí)間內(nèi),圓桶必須恰好轉(zhuǎn)整數(shù)轉(zhuǎn),小球才能鉆入小孔; 即 ……)(2分)……)(2分) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
(分)如圖所示,半徑R=0.8m的光滑 圓弧軌道固定在光滑水平面上,軌道上方的A有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小物塊,小物塊由靜止開(kāi)始下落后打在圓弧軌道的B點(diǎn),假設(shè)在該瞬間碰撞過(guò)程中,小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為零,而沿切線方向的分速度不變,此后小物塊將沿圓弧軌道下滑,已知A點(diǎn)與軌道圓心O的連線長(zhǎng)也為R,且AO連線與水平方向夾角θ=30°,在軌道末端C點(diǎn)緊靠一質(zhì)量M=3kg的長(zhǎng)木板,木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平,小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,(g取10m/s2)。求:
(1)小物塊剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向
(2)要使小物塊不畫(huà)出長(zhǎng)木板,木板長(zhǎng)度L至少為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,半徑R=0.8m的光滑 圓弧軌道固定在光滑水平面上,軌道上方的A處有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小物塊,小物塊由靜止開(kāi)始下落后打在圓弧軌道的B點(diǎn),在該瞬間碰撞過(guò)程中,設(shè)小物塊沿半徑方向的分速度立即減為零,而沿切線方向的分速度不變,此后小物塊將沿圓弧軌道下滑,已知A點(diǎn)與軌道圓心O的連線長(zhǎng)也為R,且AO連線與水平方向夾角θ=30°,在軌道末端C點(diǎn)緊靠一質(zhì)量M=3kg的長(zhǎng)木板,木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平,小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,(g取10m/s2)。求:
(1)小物塊剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向;
(2)要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板,木板長(zhǎng)度L至少為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,半徑R=0.8m的光滑 圓弧軌道固定在光滑水平面上,軌道上方的A有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小物塊,小物塊由靜止開(kāi)始下落后打在圓弧軌道的B點(diǎn),假設(shè)在該瞬間碰撞過(guò)程中,小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為零,而沿切線方向的分速度不變,此后小物塊將沿圓弧軌道下滑,已知A點(diǎn)與軌道圓心O的連線長(zhǎng)也為R,且AO連線與水平方向夾角θ=30°,在軌道末端C點(diǎn)緊靠一質(zhì)量M=3kg的長(zhǎng)木板,木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平,小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,(g取10m/s2)。求:
(1)小物塊剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向
(2)要使小物塊不畫(huà)出長(zhǎng)木板,木板長(zhǎng)度L至少為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
如圖所示,半徑R=0.4 m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點(diǎn),質(zhì)量為m=1 kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平拉力F的作用下,從靜止開(kāi)始由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),物體從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道的同時(shí)撤去外力F,物體沿半圓軌道通過(guò)最高點(diǎn)B后做平拋運(yùn)動(dòng),正好落在C點(diǎn),已知xAC=2 m,F=15 N,g取10 m/s2,試求:
1.物體在B點(diǎn)時(shí)的速度大小以及此時(shí)半圓軌道對(duì)物體的彈力大;
2.物體從C到A的過(guò)程中,摩擦力做的功.
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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆廣東省湛江市高二下學(xué)期期末調(diào)研考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題
(14分)如圖所示,半徑R=0.4 m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點(diǎn),質(zhì)量為m=1 kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平拉力F的作用下,從靜止開(kāi)始由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),物體從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道的同時(shí)撤去外力F,物體沿半圓軌道通過(guò)最高點(diǎn)B后做平拋運(yùn)動(dòng),正好落在C點(diǎn),已知xAC=2 m,F(xiàn)=15 N,g取10 m/s2,試求:
(1)物體在B點(diǎn)時(shí)的速度大小以及此時(shí)物體對(duì)軌道的彈力大小;
(2)物體從C到A的過(guò)程中,克服摩擦力做的功.
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